西北农林科技大学，化工原理 第四章 传热练习题- 副本

第四章 传热

一、填空题（共37小题，共70分）

1.工业上冷热流体间的换热方式有 间壁式传热 、 混合式传热 、 蓄热式传热。 2.热量传递的方式主要有三种： 热传导、 热对流、 热辐射 。

3．传导传热的傅立叶定律表达式为 dQ???dA ，其符号各代表 dQ－导热速率，W； dA－等温表面的面积，m2；λ－比例系数，称为导热系数，W/(m·℃) “ - ”－表示热流方向与温度梯度方向相反

4.影响给热系数α的因素有 ①液体的物理性质ρ、μ、Cp、λ；②固体表面的特征尺寸l； ③强制对流的流速u；④自然对流的特征速度，由式（4-23）知，此速度可由gβΔt表征。 5.由多层等厚度平壁构成的传热壁面，若某层所用材料的导热系数越大，则该壁面的热阻就越 小 ，其两侧的温差越 小 。 6.定态导热是指 导热速率 不随时间而改变。

7.影响传导传热系数的因素有 结构, 组成, 密度, 温度, 压力。

?t?n?t ，其符号各代表 α——平均对流传热系数，8.牛顿冷却定律公式为 Q??AW/（m2. ℃）； A——总传热面积，m2； Δt——流体与壁面（或反之）间温差的平均值；

9.在包有两层相同厚度但导热系数不同的保温材料的圆形管道上，应该将 导热系数小的 材料放在内层，道理是 这样放置总热阻大 ， 引导热的热损失小。 10.在多层平壁定态导热中，通过各层的传热速率 相等 。

11.在流体与固体壁面间发生的对流传热中，热阻主要集中在 层流底层 。 12.在热交换过程中，两侧流体的相互流向有 逆流 、 并流 、 错流 、 折流 。 13.多层壁面导热的总热阻等于 各层热阻之和 。

14.在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，传热管的壁面温度接近 蒸 气（或汽）的温度，总传热系数K接近 空气 的对流给热系数。

15.强化传热的方法之一是提高K值，要提高K值，则应改善对流给热系数 小 的一侧的传热条件（给热系数小的还是大的）。

16.厚度不同的三种材料构成三层平壁，各层接触良好，已知b1λ2>λ3。在稳定传热过程中，各层的热阻R1 < R2 < R3；各层导热速率Q1 = Q2 = Q3。 17.对流传热过程是指 流动的流体 和 固体壁面 之间的传热。 18.某逆流操作的间壁式换热器中，热流体的进、出口温度分别为80℃和50℃，冷流体的进、出口温度分别为25℃和45℃，此时传热平均温度差ΔTm= 30℃ 。

19.在确定列管式换热器冷热流体的流径时，通常蒸汽走管 外 （内或外），高压流体走管 内 ，易结垢的流体走管 内 ，有腐蚀性流体走管 内 ，粘度大或流量小的流体走管 外 。

20.将列管式换热器的管程设计成多程是为了 满足换热器的结构要求 ；在壳程设置折流挡板是为了 增加壳程流体的湍动程度 。 21.在温度小于180的条件下， 蒸汽是最适宜的加热剂；而当温度不很低时， 水 是最适宜的冷却剂。

22.当换热器使用过久，污垢层越积越厚，会使热传量值显著 降低 。 23.传热可分为 恒温 传热和 变温 传热（从温度角度考虑）。

24.当各项热阻具有不同的数量级时，总热阻的数值将由其中的最 大 （大或小）热阻

所决定。

25.间壁式换热器是一种 对流 - 传导 - 对流 （对流、传导、辐射）的串联复合传热方式。

26.热射线可以在 真空 中传播，这是辐射传热与传导传热和对流传热的主要差别。 27.黑体的辐射能力遵从 斯蒂芬-玻尔兹曼 定律，该定律表明黑体的辐射能力与绝对温度的四 次方成正比。

28.热交换器根据换热的目的不同，可分为 加热 器、 冷却 器、 再沸 器等。

29.流体无相变的传热有 自然 对流传热和 强制 对流传热两种形式。 30.无相变的对流传热系数的经验关联式在处理强制对流时， Gr 可以忽略。（Gr、Re或Pr）

31.无相变的对流传热系数的经验关联式在处理自然对流时， Re 可以忽略。（Gr、Re或Pr）

32.在等温面上，温度处处相等，故沿等温面 无 热量传递（有或无）。 33.温度随距离的变化率以沿与等温面垂直的方向为最 大 。（大或小） 34.沸腾给热和冷凝给热属于 恒温 传热。

35.当流量一定时，管程或壳程越多，给热系数越 大 ，对传热过程 有 利。 36.傅立叶定律中的负号表示传热方向与温度梯度方向反向 。 37.傅立叶定律中的比例系数λ是物质的 物性参数 。 二、选择题（共29题，共29分）

1.多层间壁传热时，各层的温度差与各相应层的热阻（ ） A.成正比 B.成反比 C.没关系

2.（ ）是一种以电磁波传递热能的方式。 A.传导 B.热对流 C.热辐射

3.在列管换热器管程中，流体常用的流速范围为：液体是（ ） A.0.5~3m.s-1 B. 3~15m.s-1 C. 5~30m.s-1 4.在单层平壁热传导过程中A.λ B.t1-t2 C. ?

5.对流传热是由（ ）原因产生的。

A.流体分子的热振动 B.流体体内电子的移动； C.流体质点的位移、扰动。 6.湍流体与器壁之间的对流传热的热阻主要存在于（ ）

A.流体内 B.器壁内 C.湍流体滞留层中 D.流体湍流区域内 7.法定计量单位中，属于国际热量计算单位的是（ ） A.kw B.kcal C.J

8.当固壁两侧流体的对流传热系数相差较大时，要提高K值，关键在于提高对流传热系数（ ）之α值。

A.大的 B.小的 C.两边的

9．在间壁式换热器中用饱和水蒸汽加热空气，此过程的总传热系数K值接近于（ ） A.蒸汽的α B.空气的α C.蒸汽的α和空气α的平均值 10.热量传递的基本方式是（ ）

A.恒温传热和稳态变温传热 B.导热给热和热交换 C.气化、冷凝与冷却 D.传导传热、对流传热和辐射传热

q??A?t1?t2??,传热推动力是（ ）

11.传热速率公式

q?KA?Tm，?Tm是指（ ）

A.器壁内外壁面的温度差 B.器壁两侧流体对数平均温度差 C.流体进出口的温度差 D.器壁与流体的温度差

12.工业采用翅片状的暖气管代替圆钢管，其主要目的是（ ） A.增加热阻，减少热量损失 B.节约钢材、增强美观 C.增加传热面积，提高传热效果

13.液-液热交换过程中，热阻通常较小可以忽略不计的是（ ） A.热流体的热阻 B.冷流体的热阻

C.冷热两种流体的热阻 D.金属壁的热阻

?2?1?2?1??120W?m?K??12000W?m?K1214.一台工作着的列管式换热器，已知,,Y要

提高总传热系数，最简单有效的途径是（ ）

A.设法增大α1 B.设法增大α2 C.同时增大α1和α2

15.稳定的多层平壁的导热中，某层的热阻愈大，则该层的温度差（ ） A.愈大 B.愈小 C.不变

16.用饱和水蒸汽加热空气时，传热管的壁温接近（ ）

A.蒸汽的温度 B.空气的出口温度 C.空气进、出口平均温度 17.对流传热过程仅发生在（ ）中。

A.固体 B.静止的流体 C.流动的流体

18.用两种不同的保温材料时，往往要把导热系数λ小的材料放在（ ） A.内层 B.外层 C.内或外都行

19.定态传热是指传热系统内各点的温度（ ）

A.不仅随时间变，也随位置变 B.只随位置变，但不随时间变 C.只随时间变，但不随位置变

20.在流体与固体壁面的对流传热中，热量主要是以（ ）方式通过滞留内层的。 A.热传导 B.对流传热 C.热辐射

21.在定态变温传热中，流体的流向当选择（ ）时，传热平均温度差最大。 A.并流 B.逆流 C.错流

22.（ ）是指当壁面与流体之间的温度差为1K时，在单位时间内通过单位传热面积，由壁面传给流体或流体传给壁面的热量。

A.导热系数 B.对流传热系数 C.总传热系数 23.热传导是依靠（ ）来传递热量的

A.流体的运动 B.质点的移动 C.自由电子运动或分子振动 24.沸腾给热和冷凝给热属于（ ）传热 A.传导 B.对流 C.辐射

25.黑体的辐射能力与绝对温度的（ ）次方成正比。 A.一次 B.二次 C.四次

26．牛顿冷却定律适用于（ ）传热。 A.传导 B.对流 C.辐射

27.傅立叶定律适用于（ ）传热。 A.传导 B.对流 C.辐射

28.无相变的对流传热给热系数的经验关联式在处理强制对流时，（ ）可以忽略。 A.Gr B.Pr C.Re

29.无相变的对流给热系数的经验关联式在处理自然对流时，（ ）可以忽略。 A.Gr B.Pr C.Re

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